DQ200變速器換擋不平順故障診斷與排除

劉平 皮興旺

摘要：DQ200干式雙離合變速器作為DSG變速器家族的優秀代表之一，在結構和性能上的優勢可圈可點。然而，作為一款7速干式雙離合變速器，在換擋過程中存在頓挫、沖擊等不平順現象也確實存在。本文主要對DQ200變速器換擋不平順故障進行分析與研究，研究結果對排除DQ200變速器換擋不平順故障有十分重要的指導意義。

Abstract： As one of the outstanding representatives of DSG transmission family， DQ200 dry dual-clutch transmission has remarkable advantages in structure and performance. However， as a 7-speed dry dual-clutch transmission， unevenness such as setbacks and shocks do exist in the shifting process. This article mainly analyzes and researches DQ200 transmission gear shifting irregularities. The research results have very important guiding significance for eliminating DQ200 transmission gear shifting irregularities.

關鍵詞：DQ200;干式雙離合;換擋不平順;故障診斷與排除

Key words： DQ200;dry double clutch;uneven shifting;fault diagnosis and troubleshooting

中圖分類號：U472.43? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）24-0133-03

0? 引言

DSG變速器是目前世界上最先進的、具有革命性的變速器系統，現階段各大汽車品牌都在傾向DSG變速箱所靠攏，大眾在2002年于德國沃爾夫斯堡首次向世界展示了這一技術創新。DSG可以手動換檔也可以自動換檔，它比傳統的自動變速器易于控制也能傳遞更多功率但又比手動變速器反應更快。DQ200變速器作為DSG家族重要代表作之一，由大眾公司與博格華納公司共同研發，具備7個前進擋的7速干式雙離合變速器。有著結構簡單，換擋速度快，傳遞效率高（大于90%）等優點，廣泛配備在朗逸、高爾夫，速騰等扭矩不大于250N·M的車型上。隨著DQ200的不斷普及，DQ200變速器在換擋過程中出現換擋頓挫、沖擊等換擋不平順的故障也隨之顯露出來，成為DQ200變速器不可忽視的技術問題。本文以DQ200變速器為載體，結合裝備DQ200變速器的車輛出現換擋不平順的故障現象，通過基本檢查與檢測，圍繞故障現象涉及到的故障范圍對車輛變速器進行系統的分析，找出引發故障的可能原因，按照由簡單到復雜的排故邏輯，按照排故五步法解決故障。本次排故流程及分析結果對排除DQ200變速器換擋不平順故障有十分重要的指導意義和參考意義。

1? 故障現象

一臺裝備DQ200變速器的1.4T朗逸轎車，在車子前進時，頻繁出現頓挫和沖擊，車主感覺駕駛感太差，不太安全，到店檢修。通過維修技師試駕和基本檢測，該車在變速器換擋的時刻頓挫和沖擊感尤為明顯，且變速箱系統無故障碼，初步診斷為DQ200變速器換擋不平順故障。

2? DQ200結構組成與工作原理

2.1 DQ200的主要技術參數

2.2 DQ200變速箱的結構組成

DQ200變速器主要由雙離合器（K1/K2）、箱體部分（齒輪傳動機構）和機電控制單元3大部分組成，基本結構如圖1所示。

2.2.1 單片干式雙離合器? DQ200雙離合變速箱有兩個單片干式離合器，有驅動盤、兩個扭轉減震器的摩擦從動盤、兩個推力軸承、兩個操作桿K1和K2、塑料固定架等構成，如圖2所示。扭矩通過發動機曲軸、雙質量飛輪、雙離合器進行傳遞。雙質量飛輪裝配有內齒，與雙離合器的外殼上裝配的外齒相嚙合。這樣，扭矩就被傳遞到雙離合器。兩個從動摩擦片分別于輸入軸1和2相連。輸入軸1較細和靠近發動機的摩擦盤相連，輸入軸2與遠離發動機的從動盤相連。大小操作桿K1、K2通過推力軸承與一大一小、一深一淺的兩個膜片彈簧相結合。

2.2.2 齒輪傳動機構? 如圖3所示，DQ200雙離合變速箱包含兩個獨立的齒輪副。從功能上來講，每個齒輪副結構可作為一個手動變速箱。每個齒輪副匹配一個離合器。兩個離合器都是干式離合器，根據切換的檔位，機電裝置控制單元控制離合器的打開和閉合。通過離合器K1，齒輪副1和輸出軸1切換1，3，5和7檔。通過離合器K2，齒輪副2以及輸出軸2和3切換2，4，6和倒檔。總有一個齒輪副處于嚙合狀態，因為對應的離合器一直處于打開狀態，臨近檔位可以在另一個齒輪副中掛入。

2.2.3 機電控制單元? 機電單元就是相當于變速箱的“大腦”，變速箱是否能有條不紊的工作，就靠它了。它除了“發號施令外”，也要親力親為地執行：通過控制液壓操縱桿來實現離合器（K1、K2）以及擋位的切換。雙離合器對滑閥箱的操縱桿控制要求非常高，如液壓操縱桿頂出的時間、頂出的力度、回撤的時間等都必須精確控制，如因故障不能精準工作會怎樣？

DQ200變速箱是采用下一檔齒輪預嚙合的方法，就是說如1擋在工作時，2檔齒輪預先就與第二輸入軸連接，只是這時的K2離合器與第二輸入軸是處于分離狀態，故只有第一輸入軸輸出動力。而如果這時K1，K2離合器同時結合（即第一、第二輸出軸同時輸入動力），那就有兩個不同速比的扭矩同時輸出到差速器齒輪，這樣將會產生嚴重的機械干涉。（圖4）

2.3 DQ200的結構和功能示意圖（圖5）

2.4 工作原理

如圖6所示，DQ200變速器機械系統與傳統手動變速器一樣，DQ200可看作是由機電控制單元控制換擋的手動變速箱。由輸入軸、輸出軸差速器、同步器等組成。它由7個前進擋和一個倒擋構成。輸入軸1與輸出軸1、輸出軸2的一部分常嚙合構成了1、3、5、7擋。輸入軸2與輸出軸1、輸出軸2的另一部分，輸出軸3全部嚙合，構成了2、4、6和倒擋。輸出軸1、2、3與差速器相嚙合輸出動力。驅動軸1通過花鍵與K1相連，用于驅動1、3、5、7擋。驅動軸 2被設計成空心軸，安裝在驅動軸1的外側。通過花鍵與K2相連，用于驅動2、4、6、R擋。

2.5 擋位傳遞路線

DQ200各擋位傳遞路線如下所示：

①一檔動力傳遞路線：離合器K1→輸入軸1→輸出軸1→ 差速器

②二檔動力傳遞路線：離合器K2→輸入軸2→輸出軸1→差速器

③三檔動力傳遞路線：離合器K1→輸入軸1→輸出軸1→差速器

④四檔動力傳遞路線：離合器K2→輸入軸2→輸出軸1→差速器

⑤五檔動力傳遞路線：離合器K1→輸入軸1→輸出軸2→差速器

⑥六檔動力傳遞路線：離合器K2→輸入軸2→輸出軸2→差速器

⑦七檔動力傳遞路線：離合器K1→輸入軸1→輸出軸2→差速器

⑧倒車檔動力傳遞路線：離合器K2→輸入軸2→輸出軸3→差速器

2.6 DQ200變速箱的標識

3? 故障原因分析

針對DQ200變速箱換檔不平順故障現象進行了進一步的實驗和分析，結合為日常案例和遇到的問題進行分析，DQ200變速箱換檔不平順主要分成四部分：①機電控制單元引起的換檔不平順;②離合器引起的換檔不平順;③外部條件原因引起的換檔不平順;④電腦自學引起換檔不平順;通過之前的故障車輛試駕和車輛基本檢測結果可知，變速器控制單元無故障代碼，且沖擊和頓挫感在換擋時刻尤為明顯，因此，按照故障排除由簡到繁的原則，對DDQ200離合器進行檢測。離合器引起的換檔不平順可分為兩個方面：離合器本身故障和離合器與軟件不匹配引起抖動。

4? 故障檢測

①對變速器控制軟件進行升級和刷新后進行試車，駕駛感覺無明顯變化，故障依舊存在。

②檢查故障車輛離合器自適應曲線

故障車輛離合器K1自適應曲線如圖8所示。

由圖可知，故障車輛離合器K1的real特性曲線（黑色曲線），未在“min”和“max”曲線的允許范圍之內，因此判定離合器K1曲線是否不合格，離合器K1存在故障。

③拆卸變速器，取出K1和K2離合器總成。

通過對離合器K1和K2的檢查，發現K1和K2離合器存在磨損不均勻和部分燒蝕的情況，按照維修要求，需要進行更換。

④更換雙離合器總成。

更換雙離合器總成，并進行離合器自適應試跑，充分自適應試跑后，讀取離合器自適應曲線，如圖10所示。

由圖可知，在進行離合器總成更換后，離合器自適應曲線在規定范圍內，符合要求。

5? 故障排除

更換離合器總成和完成離合器自適應試跑后，維修技師進行試車驗證，整車駕駛平順，故障修復。

6? 總結

由于雙離合器總成存在燒蝕且磨損嚴重的機械故障，導致換擋過程中，離合器在結合過程中，無法快速、平穩的結合，從而導致換擋過程中出現不平順的現象，最終導致車輛換擋沖擊、頓挫，駕駛體驗感差，嚴重時可引發交通事故。因此，本次故障案例中，首先通過對車輛進行試駕，確定了故障現象;其次，通過對DQ200變速器工作原理進行分析，結合對車輛的基本檢測結果，分析故障可能的原因;再次，對可能導致故障產生的部件，由簡到繁進行檢測，最終找到故障元件;最后，確定故障點并進行故障修復，對實車進行驗證，排除故障。

本文重點為DQ200變速器換擋不平順故障解決的整個過程，希望對遇到類似故障的朋友和維修技師快速解決故障有所幫助。

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